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談到燃料電池汽車，就不能不提到燃料。畢竟，它是擁有一輛車的總成本的主要貢獻(xiàn)者。在氫氣工業(yè)中，這一直是一個(gè)雞和蛋的討論，可負(fù)擔(dān)得起的氫的可用性會(huì)刺激燃料電池汽車的發(fā)展嗎？還是燃料電池汽車的需求會(huì)推動(dòng)氫氣基礎(chǔ)設(shè)施和大宗商品市場的發(fā)展？現(xiàn)在隨著市場的成熟，兩者都有。
雖然電動(dòng)汽車因零排放的未來而備受關(guān)注，但燃料電池汽車被證明是全球大規(guī)模交通電氣化的重要組成部分。在火車、公共汽車和卡車等需要長時(shí)間、高要求的工作周期和最短停機(jī)時(shí)間的市場中，這一點(diǎn)尤其正確。氫的重量只有電池的幾分之一，但卻能儲(chǔ)存更多的能量。
但是一個(gè)車隊(duì)是如何獲得氫氣來維持其車輛的運(yùn)行的呢？
一般有兩種選擇來確保氫燃料供應(yīng)：?氫氣可以交付，或者可以現(xiàn)場生產(chǎn)。讓我們來探討這些場景。
氣體或液體輸送
這種方案需要用卡車運(yùn)送氫氣，通常在現(xiàn)場儲(chǔ)存和運(yùn)送時(shí)進(jìn)行壓縮和／或冷卻。如果一種現(xiàn)成的氫氣生產(chǎn)源在經(jīng)濟(jì)上接近，這種方案可以提供較低的前期開發(fā)成本，相比于其他方案。
這樣的空間站可以根據(jù)可用性選擇使用“灰色”或“綠色”氫氣。目前，幾乎所有大約７０００萬噸的氫都被認(rèn)為是灰色氫，因?yàn)樗菑奶烊粴庵挟a(chǎn)生的。在這個(gè)過程中，每生產(chǎn)一噸氫大約會(huì)排放１０噸二氧化碳。在這方面，使用氣體或液體輸送模式的電站可以獲得更大的潛在氫市場，但它可能不如現(xiàn)場發(fā)電那樣清潔。
在有基礎(chǔ)設(shè)施的地方，氫也可以通過管道輸送。這是長距離運(yùn)輸氫成本最低的方式。雖然目前美國只有一個(gè)零售氫站通過管道供應(yīng)氫，但隨著對氫燃料需求的增長，可以開發(fā)更廣泛的管道網(wǎng)絡(luò)。在短期內(nèi)，通過卡車或現(xiàn)場發(fā)電可能是供應(yīng)氫氣的主要方法。
現(xiàn)場通過電解產(chǎn)生氫氣
另一種選擇是，車隊(duì)可以現(xiàn)場生產(chǎn)氫氣，使用尺寸和可伸縮的電解槽，以滿足車隊(duì)的需求。這確保了充足的供應(yīng)，以保持車隊(duì)的運(yùn)作。
當(dāng)電解槽由風(fēng)能、太陽能或水力等可再生能源供電時(shí)，氫是綠色的。與其他燃料以及電池和混合動(dòng)力系統(tǒng)相比，車輪的碳排放可能是最低的。當(dāng)由公共電網(wǎng)供電時(shí)，用電解槽產(chǎn)生的氫氣就承擔(dān)了當(dāng)?shù)啬茉唇M合的環(huán)境屬性。如果為電網(wǎng)供電的能源組合具有低碳排放（如風(fēng)能、太陽能、核能），那么利用這些能源生產(chǎn)的氫氣也具有低碳排放。
一個(gè)１ＭＷ的電解槽系統(tǒng)每天可以產(chǎn)生超過４００公斤的氫氣，純度為９９．９８％。這足以為１２輛貨運(yùn)卡車提供每天２２５英里的燃料，而且這些系統(tǒng)已經(jīng)成功地?cái)U(kuò)展到超過２０ＭＷ的配置。
２０１９年９月，康明斯通過收購全球氫燃料電池和電解槽技術(shù)制造商氫化公司（Ｈｙｄｒｏｇｅｎｉｃｓ），大膽進(jìn)入氫發(fā)電市場。通過此次收購，康明斯已經(jīng)為全球６０多個(gè)氫加氣站提供了電解槽?？得魉诡A(yù)計(jì)，全球的首要關(guān)注將是用綠色氫取代灰色氫，以幫助實(shí)現(xiàn)我們的氣候變化目標(biāo)。
可獲得的氫使燃料電池運(yùn)輸成為一個(gè)現(xiàn)實(shí)的選擇。隨著時(shí)間的推移，可再生能源的價(jià)格和電解槽的價(jià)格都將下降——預(yù)計(jì)在未來十年將下降６０％以上——這將使綠色氫以更低的成本被廣泛使用。
無論氫氣是現(xiàn)場生產(chǎn)還是輸送，氫氣的動(dòng)力都在增長。許多國家已經(jīng)開始制定專門針對氫的計(jì)劃和政策，大多數(shù)國家已經(jīng)制定了減排目標(biāo)，要求使用氫等零或低碳替代燃料。我們看到，在這些制定了排放政策和法規(guī)的地區(qū)，采用該技術(shù)的人數(shù)增長最快。當(dāng)存在基于排放的激勵(lì)和懲罰時(shí)，市場往往會(huì)以最快的速度變化。
隨著到２０２０年５８４個(gè)加氫站的部署，氫燃料站市場的增長正在急劇加速。康明斯很榮幸能成為這一運(yùn)動(dòng)的主要供應(yīng)商。憑借在多種電源和傳動(dòng)系統(tǒng)方面的一個(gè)世紀(jì)的經(jīng)驗(yàn)，我們與客戶合作，在正確的時(shí)間提供正確的解決方案。
２０２１年，比利時(shí)、中國和蘇格蘭將有更多加氫站的報(bào)道，我們的產(chǎn)品將幫助支持新的加氫站的啟動(dòng)和全球氫氣市場的持續(xù)增長。
